KR102377364B1 - Inclination measuring device, measuring method and computer program to measure the degree of tilt or rotation of the user's head through human body image analysis - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사용자의 안면을 인식하여 안면 데이터를 생성하는 안면 인식부; 상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 추출부; 추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선 생성부; 및 지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하여, 상기 수평선과 상기 기준선 사이의 각도를 측정하는 각도 측정부를 포함하여, 사경 정도를 용이하고 정확하게 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention is a face recognition unit for recognizing the user's face to generate face data; an extractor configured to receive the face data and extract an eye region from the face data; a reference line generator generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye region; and an angle measuring unit for generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line, and measures an angle between the horizontal line and the reference line, so that the degree of torticism can be easily and accurately measured.
Description
본 발명은 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도를 측정할 수 있는 사경 측정장치, 측정방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to a torticollis measuring device, measuring method, and computer program capable of measuring the degree of tilting or rotation of a user's head.
사경이란 목이 한쪽으로 기울어진 상태로 고정된 것을 말하는 것으로, 원인에 따라 근육성 사경, 경추 변형에 의한 사경, 신경 계통의 이상에 의한 사경, 안과적 문제에 의한 사경 등으로 나눌 수 있다. 가장 흔한 선천성 사경 중 하나인, 근육성 사경은 경부 근육인 편측 ‘흉쇄유돌근‘의 종괴나 단축으로 인해 발생한다. 흉쇄유돌근은 피부 표면과 가깝게 위치하며, 좌우 귀 뒤의 유양돌기부터 흉골과 쇄골로 연결되어 근육 목의 전면에서 V자를 형성하는 2개의 근육이다. 근육성 사경의 원인은 불분명하나, 분만 시 흉쇄유돌근의 손상이나, 자궁 내에서 자세에 따른 손상이 원인 중 하나로 추정된다.Torticism is a condition in which the neck is fixed in a tilted state. Depending on the cause, it can be divided into muscular torticollis, torticollis due to cervical deformity, torticism due to abnormalities in the nervous system, and torticism due to ophthalmic problems. Muscular torticosis, one of the most common congenital torticols, is caused by a mass or shortening of the unilateral sternocleidomastoid muscle, a neck muscle. The sternocleidomastoid muscle is located close to the skin surface, and is connected from the mastoid process behind the left and right ears to the sternum and clavicle to form a V shape at the front of the muscle neck. Although the cause of muscular torticollis is unclear, it is presumed that one of the causes is damage to the sternocleidomastoid muscle during childbirth or damage caused by posture in the uterus.
사경이 진행되면 손상된 근육이 수축되면서 손상된 근육이 위치한 방향으로 머리가 기울어지며, 턱은 머리가 기울어진 방향과 반대 방향으로 기울어진다. 이러한 상태가 지속되면서 두개골과 안면의 대칭이 무너지고, 손상된 근육 쪽의 어깨가 비대칭적으로 위로 올라가게 된다. 또한 소아 사경은 얼굴뿐만 아니라 척추, 골반 등까지 비대칭을 유발할 수 있고, 시력도 저하될 수 있다. As torticollis progresses, the damaged muscle contracts and the head tilts in the direction the damaged muscle is located, and the chin tilts in the opposite direction to the direction in which the head is tilted. As this condition continues, the symmetry of the skull and face is broken, and the shoulder on the side of the damaged muscle rises asymmetrically. In addition, pediatric torticollis can cause asymmetry of not only the face, but also the spine, pelvis, etc., and visual acuity can be deteriorated.
치료는 사경의 원인을 규명한 후에 원인에 따라 치료 계획을 수립하게 된다. 가장 흔한 선천성 사경 중 하나인 근육성 사경의 경우, 흉쇄유돌근의 신전 운동과 근력 강화 운동을 병행하게 된다. 생후 1년까지는 섬유화된 근육의 세포도 재생될 가능성이 있으므로 물리 치료만으로도 80~90% 교정될 수 있다. 다만, 생후 1년 이후에는 자연적인 근육 세포의 재생을 기대하기 어렵고 섬유화된 부분은 상대적으로 더 짧아지는 악화가 진행된다. 물리 치료로 증상이 호전되지 않는 경우 보툴리눔 독소 주사 치료를 고려해 볼 수 있으며, 보존적 치료로 호전되지 않는 경우 수술적 치료가 시행될 수 있다. 다만, 수술 시기가 늦은 8세 이후의 경우에는 이미 짧아진 흉쇄유돌근의 영향으로 얼굴 형태까지 변형이 오게 되어 얼굴의 비대칭이 호전되지 않는 문제가 있다. 따라서, 조기에 발견하여 물리 치료를 통해 치료하는 것이 중요하다. After identifying the cause of torticollis, treatment plans are established according to the cause. In the case of muscular torticollis, one of the most common congenital torticollis, extensor exercises of the sternocleidomastoid muscle and muscle strengthening exercises are combined. Up to the first year of life, there is a possibility that the cells of the fibrous muscle can also be regenerated, so it can be corrected 80-90% with only physical therapy. However, after 1 year of age, it is difficult to expect natural muscle cell regeneration, and the fibrous part becomes relatively shorter and deteriorates. If symptoms do not improve with physical therapy, botulinum toxin injection treatment may be considered, and if conservative treatment does not improve, surgical treatment may be performed. However, in the case of patients after the age of 8 years, when the surgery is delayed, the shape of the face is deformed due to the influence of the already shortened sternocleidomastoid muscle, so there is a problem that the asymmetry of the face does not improve. Therefore, early detection and treatment through physical therapy is important.
사경의 정도를 평가하기 위하여, 종래에는 실제 물리적인 각도기를 소아의 머리에 갖다대어 머리가 기울어지거나 회전된 정도를 측정하였다. 이 과정에서 소아는 거부감과 부담감을 느껴 몸을 뒤척이거나 측정을 거부하여 사경 정도를 정확하게 측정이 어렵다는 문제가 있었다.In order to evaluate the degree of torticollis, conventionally, the degree of tilting or rotation of the head was measured by bringing a physical protractor to the child's head. During this process, children felt a sense of rejection and burden, so they toss and turn or refuse to measure, making it difficult to accurately measure the degree of torticollis.
관련 종래기술 미국공개특허 WO5845638호(이하, ‘선행특허’라 약칭한다)는 실제 각도기를 이용하여 환자의 사경 정도를 측정하는 장치를 개시한다.Related prior art US Patent Publication No. WO5845638 (hereinafter abbreviated as 'prior patent') discloses a device for measuring the degree of torticollis in a patient using an actual protractor.
한편, 본 출원인은 실제 각도기 등 어떠한 추가적인 도구를 이용하지 않고, 인체를 이미지 인식하는 것만으로 간편하게 사경을 측정할 수 있는 연구를 진행하였다. 이에, 상기 선행특허보다 사경 정도를 간편하게 측정하여 사용자의 거부감을 줄임으로써, 보다 신속하고 정확하게 진행될 수 있음을 확인하게 되었다.On the other hand, the present applicant conducted a study that can measure torticollis simply by recognizing an image of a human body without using any additional tools such as an actual protractor. Accordingly, it was confirmed that by measuring the degree of torticollis more conveniently than the prior patent, the user's objection was reduced, and the process could be performed more quickly and accurately.
본 발명은 머리가 기울어지거나 회전되는 사경이 주로 소아 단계에서 발생하는 특징을 고려하여 이를 조기에 발견하여 치료할 수 있는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide an apparatus, method, and computer program capable of early detection and treatment of torticollis in which the head is tilted or rotated in consideration of the characteristics that occur mainly in the childhood stage.
소아의 경우 성인과 달리 사경 정도를 측정하는 과정에서 거부감 또는 두려움을 느낀다. 이러한 점을 고려하여, 본 발명은 이러한 부담감을 감소시키면서도 빠르고 정확하게 사경이 진행된 정도를 측정할 수 있도록 소아에게 직접 접촉되거나 착용되는 도구를 요하지 않는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램을 제공하고자 한다.In the case of children, unlike adults, they feel rejection or fear in the process of measuring the degree of torticollis. In consideration of this point, the present invention aims to provide an apparatus, method and computer program that does not require a tool to be directly contacted or worn by a child so that the degree of torticism can be quickly and accurately measured while reducing the burden.
본 발명이 해결하려는 과제들은 앞에서 언급한 과제들로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 과제 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the aforementioned problems. Other objects and advantages of the present invention will be more clearly understood by the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 사용자의 안면을 인식하여 안면 데이터를 생성하는 안면 인식부; 상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 추출부; 추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선 생성부; 및 지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하여, 상기 수평선과 상기 기준선 사이의 각도를 측정하는 각도 측정부를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, a face recognition unit for recognizing a user's face and generating face data; an extractor configured to receive the face data and extract an eye region from the face data; a reference line generator generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye region; and an angle measuring unit configured to generate a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line, and measures an angle between the horizontal line and the reference line.
바람직하게, 상기 기준선 생성부에서 생성되는 상기 기준선은, 두 눈의 각 세로 길이의 중앙부를 관통할 수 있다.Preferably, the reference line generated by the reference line generator may pass through the central portion of each vertical length of the two eyes.
바람직하게, 상기 각도 측정부는, 상기 수평선이 표시된 각도기 이미지를 생성할 수 있다.Preferably, the angle measuring unit may generate a protractor image in which the horizontal line is displayed.
바람직하게, 상기 안면 인식부는, 사용자와의 거리에 따라 사용자의 안면의 크기를 상이하게 인식하는 것을 특징으로 하며, 인식된 안면의 크기 차이를 통해 사용자와의 거리를 측정하는 거리 판단부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the face recognition unit, characterized in that the size of the user's face is recognized differently according to the distance from the user, and further comprises a distance determination unit for measuring the distance to the user through the recognized difference in the size of the face can
바람직하게, 상기 각도 측정부는, 각도기 이미지를 생성하며, 상기 각도기 이미지는, 상기 거리 판단부에서 측정된 사용자와의 거리에 따라 크기가 상이할 수 있다.Preferably, the angle measuring unit generates a protractor image, and the size of the protractor image may be different depending on the distance to the user measured by the distance determining unit.
바람직하게, 상기 각도 측정부에서 측정된 각도를 사용자별로 저장하여 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도의 변화과정을 추적하는 데이터베이스를 더 포함할 수 있다.Preferably, it may further include a database that stores the angle measured by the angle measurement unit for each user and tracks the change process of the tilted or rotated degree of the user's head.
바람직하게, 상기 각도 측정부에서 측정된 각도에 따른 지시사항을 사용자에게 제공하는 가이드부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the angle measurement unit may further include a guide for providing instructions according to the angle to the user.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 데이터를 입력하는 입력 수단, 입력된 데이터를 처리하는 처리 수단을 갖는 스마트폰, 태블릿, 노트북 또는 컴퓨터와 결합되어 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도를 측정하는 사경 측정방법에 있어서, 사용자의 안면을 인식하여 안면의 크기에 따라 사용자와의 거리를 측정하는 단계; 사용자의 안면 데이터를 생성하는 단계; 상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 단계; 추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선을 생성하는 단계; 지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하는 단계; 상기 기준선과 상기 수평선의 교점을 중심으로 각도기 이미지를 생성하는 단계; 상기 각도기 이미지를 통해 상기 기준선과 상기 수평선 사이의 각도를 측정하는 단계; 및 측정된 각도를 사용자별로 시간 순서대로 저장하고, 측정된 각도에 따른 지시사항을 제공하는 단계를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention is combined with a smart phone, tablet, notebook or computer having an input means for inputting data and a processing means for processing the input data to measure the degree of tilting or rotation of the user's head. A method for measuring torticollis, comprising: recognizing a user's face and measuring a distance from the user according to the size of the face; generating facial data of the user; receiving the face data and extracting an eye region from the face data; generating a reference line for generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye region; generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line; generating a protractor image based on an intersection of the reference line and the horizontal line; measuring an angle between the reference line and the horizontal line through the protractor image; and storing the measured angle in chronological order for each user, and providing instructions according to the measured angle.
바람직하게, 상기 각도기 이미지를 생성하는 단계는, 상기 사용자와의 거리를 측정하는 단계에서 측정된 사용자와의 거리에 따라 상이한 크기의 상기 각도기 이미지를 생성할 수 있다.Preferably, the generating of the protractor image may generate the protractor image of a different size according to the distance to the user measured in the step of measuring the distance to the user.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 데이터를 입력하는 입력 수단, 입력된 데이터를 처리하는 처리 수단을 갖는 스마트폰, 태블릿, 노트북, 또는 컴퓨터와 결합되어 사용자의 안면을 인식하여 안면의 크기에 따라 사용자와의 거리를 측정하는 단계; 사용자의 안면 데이터를 생성하는 단계; 상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 단계; 추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선을 생성하는 단계; 지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하는 단계; 상기 기준선과 상기 수평선의 교점을 중심으로 각도기 이미지를 생성하는 단계; 상기 각도기 이미지를 통해 상기 기준선과 상기 수평선 사이의 각도를 측정하는 단계; 및 측정된 각도를 사용자별로 시간 순서대로 저장하고, 측정된 각도에 따른 지시사항을 제공하는 단계를 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램인 것을 다른 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention is coupled with a smart phone, tablet, notebook, or computer having an input means for inputting data and a processing means for processing the input data to recognize the user's face, thereby recognizing the size of the face measuring a distance to the user according to; generating facial data of the user; receiving the face data and extracting an eye region from the face data; generating a reference line for generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye region; generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line; generating a protractor image based on an intersection of the reference line and the horizontal line; measuring an angle between the reference line and the horizontal line through the protractor image; and storing the measured angle in chronological order for each user, and providing instructions according to the measured angle.
본 발명에 따르면, 실제의 어떠한 물리적인 각도기 또는 도구를 사용하지 않고, 가상의 기준선 또는 가상의 각도기를 사경 측정장치 또는 프로그램 내에서 생성하여 측정할 수 있다. 따라서 사경을 측정하는 대상(소아 환자)에게는 어떠한 접촉이나 자극이 가해지지 않으므로 사경 정도 측정 시 거부감, 불안감 등의 부정적 감정을 생기지 않을 수 있다. 소아 환자가 거부감, 불안감을 느끼지 않음으로써 보다 신속하고 용이하게 사경 정도를 측정할 수 있다. According to the present invention, without using any actual physical protractor or tool, it is possible to generate and measure a virtual reference line or a virtual protractor in a tilt measurement device or program. Therefore, since no contact or stimulation is applied to the subject (pediatric patient) to be measured for torticollis, negative emotions such as rejection and anxiety may not occur when measuring torticollis degree. Because pediatric patients do not feel rejection or anxiety, the degree of torticol can be measured more quickly and easily.
또한 본 발명에 따르면, 사경을 측정하는 의료인은 실제 각도기나 물리적인 도구를 구비하지 않아도 되므로 공간적으로 여유롭고, 비용면에서도 경제적이며, 소아 환자가 움직임을 최소화하므로 보다 편하게 측정하는 것이 가능하다.In addition, according to the present invention, since the medical personnel who measure torticollis do not need to have an actual protractor or a physical tool, it is spatially free, economical in terms of cost, and it is possible to measure more conveniently because the movement of the pediatric patient is minimized.
본 발명에 따르면, 각 소아 환자의 머리, 보다 상세하게는 안면의 눈 영역 또는 귀 영역을 개별적으로 인식하여 측정하므로 환자 개개인의 인체 특성을 고려할 수 있어 정확하게 사경 정도를 측정할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since each pediatric patient's head, more specifically, the eye area or the ear area of the face is individually recognized and measured, individual characteristics of the patient's body can be taken into account, thereby accurately measuring the degree of torticollis.
또한, 소아 환자와 사경 측정장치와의 거리가 달라지는 특징을 인식되는 이미지의 크기를 통해 구별할 수 있다. 따라서 거리에 따라 각도기 이미지의 크기를 다르게 생성함으로써 사경 정도를 정확하게 측정할 수 있다.In addition, a feature in which the distance between the pediatric patient and the torticollis measuring device varies can be distinguished through the size of the recognized image. Therefore, it is possible to accurately measure the degree of torticollis by generating different sizes of the protractor images according to the distance.
본 발명에 따르면, 사용자의 머리 위로 가상의 각도기 이미지가 생성됨으로써 마커 또는 각도기 이미지가 수평이 맞추어졌는지 쉽게 확인하는 것이 가능하고, 사경의 정도를 직관적으로 파악할 수 있다는 장점이 있다. 각도기 이미지를 통해 직관적으로 파악되는 각도와 본 발명의 사경 측정장치로부터 측정된 사경 각도를 비교할 수 있어 double-check가 가능하다. 또한, 각도기 이미지로부터 사경이 일어난 정도를 시각화하여 제시할 수 있으므로 보호자 또는 환자에게 보다 쉽고 효과적으로 설명이 가능하다. According to the present invention, since a virtual protractor image is generated over the user's head, it is possible to easily check whether the marker or the protractor image is leveled, and there is an advantage in that the degree of torticism can be intuitively grasped. Double-check is possible because the angle measured intuitively through the protractor image and the oblique angle measured by the torticollis measuring device of the present invention can be compared. In addition, since the degree of torticollis can be visualized and presented from the protractor image, it is possible to explain it more easily and effectively to the caregiver or patient.
또한, 본 발명에 따르면, 사경 정도에 대한 데이터를 측정 시점에 따라 계속적으로 저장함으로써 변화과정을 비교 분석할 수 있고, 사경 정도에 따라 그에 해당하는 치료 가이드를 사용자에게 제공할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by continuously storing data on the degree of torticism according to the measurement time point, the change process can be comparatively analyzed, and there is an advantage in that a treatment guide corresponding to the degree of torticism can be provided to the user according to the degree of torticism.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 사경 측정장치의 구성도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예로서, 사경 측정장치에서 인체 이미지가 인식되어 사경 각도가 측정되는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 사경 측정장치에서 사용자의 안면을 촬영하여 두 눈을 인식함으로써 머리가 기울어진 각도를 측정하는 모습이다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 사경 측정장치에서 사용자의 두상의 윗면 이미지를 촬영하여 두 귀를 인식함으로써 머리가 회전된 각도를 측정하는 모습이다.
도 5는 본 발명의 실시 예로서, 사경 측정장치가 사경 측정장치와 사용자의 거리에 따라 상이한 크기의 각도기 이미지를 생성하여 소아 사경 정도를 측정하는 모습을 나타낸다.1 shows a configuration diagram of an apparatus for measuring torticollis according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of measuring a torticol angle by recognizing a human body image in the torticollis measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state of measuring a tilt angle of the head by recognizing both eyes by photographing the user's face in the torticollis measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. 4 is a view of measuring the rotation angle of the head by recognizing both ears by photographing an image of the upper surface of the user's head in the torticollis measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is an embodiment of the present invention, showing a state in which the torticometer measuring device generates a protractor image of a different size according to the distance between the torticoid measuring device and the user to measure the degree of torticism in children.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the contents described in the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the exemplary embodiments. The same reference numerals provided in the respective drawings indicate members that perform substantially the same functions.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Objects and effects of the present invention can be naturally understood or more clearly understood by the following description, and the objects and effects of the present invention are not limited only by the following description. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 사경 측정장치(1)의 구성도를 나타낸다. 사경 측정장치(1)의 세부 구성은 설명의 편의를 위하여 정의된 것으로 실제 물리적으로 구분되지 않고 통합 구현되어도 무방하다. 1 shows a configuration diagram of a
사경은 사용자의 머리(머리의 중심)이 인체의 시상면과 일치하지 않고, 머리가 어깨 방향으로 기울어지는 제1 사경과 머리가 인체의 관상면으로부터 좌우로 회전되는 제2 사경을 고려할 수 있다. 사경 측정장치(1)는 각도 측정 시 사용자가 촬영된 이미지를 합성하여 기울어지거나 회전된 제 1 또는 제2 사경을 평가할 수 있다. 사경 측정장치(1)는 사경이 진행된 정도에 따라 적합한 관리 가이드를 제공할 수 있다.As for the torticollis, the user's head (center of the head) does not coincide with the sagittal plane of the human body, and the first torticollis in which the head is tilted in the shoulder direction and the second torticollis in which the head is rotated left and right from the coronal plane of the human body may be considered. The
사경 측정장치(1)는 안면 인식부(11), 추출부(13), 거리 판단부(14), 기준선 생성부(15), 각도 측정부(17), 데이터베이스(18) 및 가이드부(19)를 포함할 수 있다.The
안면 인식부(11)는 사용자의 안면을 인식하여 안면 데이터를 생성할 수 있다. 안면 인식부(11)는 사용자와의 거리에 따라 사용자의 안면의 크기를 상이하게 인식할 수 있다.The
추출부(13)는 안면 데이터를 수신받아 안면 데이터에서 눈 영역을 추출할 수 있다.The
거리 판단부(14)는 안면 인식부(11)에서 인식된 안면의 크기 차이를 통해 사용자와의 거리를 판단할 수 있다. 거리 판단부(14)는 안면 인식부(11)에서 인식된 사용자의 안면 크기와 데이터베이스(18)에 기저장된 사경 측정장치(1)와 사용자 간의 거리에 따른 안면 크기를 비교하여 사용자가 사경 측정장치(1)로부터 떨어진 거리를 판단할 수 있다. 거리 판단부(14)에서 측정된 사경 측정장치(1)와 사용자 간의 거리에 따라 각도 측정부(17)는 수평선(171), 수직선(173) 및 각도기 이미지(175)의 크기를 상이하게 생성할 수 있다. The
기준선 생성부(15)는 안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)을 생성할 수 있다. 안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)은 사경 측정장치(1) 내에서 가상의 이미지로 생성될 수 있으며, 서로 직교하는 관계일 수 있다. The
안구 기준선(151)은 추출부(13)에서 추출된 눈 영역의 두 눈을 관통하도록 생성될 수 있다. 안구 기준선(151)은 두 눈의 위치적 특성이 유사한 두 지점을 지날 수 있다. 즉, 안구 기준선(151)은 각 눈의 세로 방향의 길이가 가장 긴 지점에서 양쪽 상단부, 양쪽 하단부 또는 양쪽 중앙부를 각각 지날 수 있다.The
각도 측정부(17)는 수평선(171)과 수직선(173)을 생성할 수 있다. 수평선(171)과 수직선(173)은 사경 측정장치(1) 내에서 가상의 이미지로 생성될 수 있다. 수평선(171)은 지면과 수평을 이룰 수 있고, 수직선(173)은 수평선(171)과 직교하도록 생성될 수 있다. 수평선(171)과 수직선(173)은 지자기장에 따라 생성되므로 방향이 임의적으로 변하지 않아 사경을 측정하는 기준이 될 수 있다. The
수평선(171)은 안구 기준선(151)과 접하여 하나의 교점을 생성할 수 있으며, 수직선(173)은 직교 기준선(153)과 접하여 하나의 교점을 생성할 수 있다. 각도 측정부(17)는 수평선(171)과 안구 기준선(151) 사이의 각도 또는 수직선(173)과 직교 기준선(153) 사이의 각도를 측정할 수 있다. 즉, 측정되는 각도는 수평선(171)으로부터 안구 기준선(151)까지의 각도이거나, 수직선(173)으로부터 직교 기준선(153)까지의 각도일 수 있다. The
각도 측정부(17)는 각도기 이미지(175)를 생성할 수 있으며, 각도기 이미지(175)는 수평선(171)과 수직선(173)을 포함할 수 있다. 각도기 이미지(175)는 사경 측정장치(1) 내에서 가상의 이미지로 생성될 수 있다. 수평선(171)과 수직선(173)의 교점과 각도기 이미지(175)의 0도와 90도의 교점인 원점은 일치할 수 있다. 각도기 이미지(175)의 0도 또는 90도는 수평선(171) 또는 수직선(173)과 일치할 수 있다. 각도 측정부(17)는 각도기 이미지(175)를 이용하여 안구 기준선(151) 또는 직교 기준선(153)이 수평선(171)과 안구 기준선(151) 사경된 각도를 측정할 수 있다.The
각도 측정부(17)는 거리 판단부(14)에서 측정된 사용자와의 거리에 따라 상이한 크기의 각도기 이미지를 생성할 수 있다. 이하 도 4에서 자세히 후술한다.The
데이터베이스(18)는 연령, 성별 등에 따른 안면의 크기에 관한 정보를 저장할 수 있다. 기저장된 연령, 성별 등에 따른 안면의 크기는 거리 판단부(14)가 사용자의 안면의 크기를 통해 사경 측정장치(1)와의 거리를 판단하는 데 이용될 수 있다. 데이터베이스(18)는 거리 판단부(14)의 판단 결과를 통해 사경 측정장치(1)와 사용자 간의 거리와 안면의 크기를 유형화하여 저장할 수 있다. 데이터베이스(18)는 각도 측정부(17)에서 측정된 각도를 사용자별로 저장하여 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도의 변화과정을 추적할 수 있다.The
가이드부(19)는 각도 측정부(17)에서 측정된 각도에 따른 지시사항을 사용자에게 제공할 수 있다. 가이드부(19)는 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도에 따른 지시사항을 사경 측정장치(1)의 화면에 디스플레이할 수 있다. 사경 측정장치(1)는 스마트폰, 태블릿, 노트북 또는 컴퓨터 등의 사용자 단말과 근거리 무선 통신 연결(블루투스 또는 NFC 등)될 수 있으므로, 가이드부(19)는 사용자 단말에 지시사항을 전송할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 실시 예로서, 사경 측정장치(1)에서 인체 이미지가 인식되어 사경 각도가 측정되는 과정을 나타낸 순서도이다. 보다 상세하게는 안면 인식부(11) 및 추출부(13)에서 사용자의 안면과 눈 영역을 인식하여 추출하는 방법이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a process in which a torticollis angle is measured by recognizing a human body image by the
본 발명의 실시 예로서 안면과 눈 영역을 인식함에 있어, Haar 특징 기반의 다단계 분류기(Harr feature-based Cascade classifier)를 사용할 수 있다. Haar 특징 기반의 다단계 분류기를 통한 훈련을 하기 위해 기본적으로 다수의 안면이 있는 이미지(Positive image)와 없는 이미지(Negative Image)를 활용할 수 있다. Harr 특징(Edge, Line, Center-surround 특징)을 이용하여 내부 특정 영역 간의 grayscale 값(color intensity) 차이를 계산할 수 있고, 이러한 차이가 각 영역의 특징으로 학습될 수 있다. 내부 특정 영역 간의 grayscale 값의 차이는 예를 들어, 눈 영역이 코나 뺨 혹은 미간보다 어둡다는 특징일 수 있다. In recognizing the face and eye regions as an embodiment of the present invention, a Haar feature-based cascade classifier may be used. In order to train through the Haar feature-based multi-level classifier, images with and without multiple faces can be basically used. By using Harr features (Edge, Line, Center-surround features), a grayscale value (color intensity) difference between specific internal regions can be calculated, and this difference can be learned as a feature of each region. Differences in grayscale values between specific inner regions may be characterized, for example, in that the eye regions are darker than the nose, cheeks, or brows.
Adaboost 알고리즘은 계산된 수많은 특징들 중 주요 특징을 선정하는데 이용될 수 있다. 계산량을 줄이기 위해서, 모든 특징들을 하나의 분류기 입력으로 사용하지 않고, 여러 단계의 분류기를 개별적으로 구성하여 특징들을 구분하고 그룹화함으로써 해당 단계의 분류기에 입력되는 입력값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 첫 단계에서는 안면 인식에서 매우 중요한 수직/수평 특성인 눈썹과 코만을 검출할 수 있다. The Adaboost algorithm can be used to select a main feature among numerous calculated features. In order to reduce the amount of computation, instead of using all the features as a single classifier input, an input value input to the classifier of the corresponding stage can be generated by configuring the classifiers of several stages individually to classify and group the features. For example, in the first step, only the eyebrows and nose, which are very important vertical/horizontal features in face recognition, can be detected.
안면 혹은 눈 영역으로 결정되는 영역은 해당 영역에서 계산된 특징이 모든 단계의 분류기를 통과한 경우이다. 만약 해당 영역에서 계산된 특징이 특정 단계의 분류기를 통과하지 못하면 그 영역은 안면 혹은 눈 영역에서 제외될 수 있다.The region determined as the face or eye region is a case in which the features calculated in the corresponding region have passed through the classifiers of all stages. If the feature calculated in the corresponding region does not pass the classifier of a specific stage, the region may be excluded from the face or eye region.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 사경 측정장치(1)에서 사용자의 안면을 촬영하여 두 눈을 인식함으로써 머리가 기울어진(제1 사경) 각도를 측정하는 모습이다. 3 is a view showing the angle of the head tilted (first torticollis) measured by photographing the user's face and recognizing both eyes in the
사경 측정장치(1)는 사용자의 안면을 촬영하여 사용자의 안면 데이터를 생성한 후, 사경 측정장치(1)에 사용자의 안면을 디스플레이할 수 있다. 또는 사경 측정장치(1)는 사용자의 안면 데이터로부터 눈 영역을 추출하여 눈 영역만 디스플레이되도록 할 수 있다.The
사경 측정장치(1)는 사용자의 안면 또는 눈 영역 위로 기준선 생성부(15)에서 생성된 안구 기준선(151) 또는 안구 기준선(151)과 직교하는 직교 기준선(153)을 디스플레이 할 수 있다. 안구 기준선(151)은 눈 영역에서 두 눈의 위치적 특징이 유사한 지점을 관통하도록 생성될 수 있다.The
도 3은 사용자의 안면이 디스플레이된 화면에서 눈 영역을 점선으로 표시하였고, 이를 우측에 확대하여 나타내었다. 확대된 눈 영역을 참고하면, 안구 기준선(151)은 두 눈의 세로 길이가 가장 긴 지점의 중심부를 지나 형성될 수 있다.3 shows the eye area in a dotted line on the screen on which the user's face is displayed, which is enlarged to the right. Referring to the enlarged eye area, the
직교 기준선(153)은 안구 기준선(151)과 직교하도록 생성할 수 있다. 직교 기준선(153)은 안구 기준선(151)이 생성되는 기준이 되는 두 눈의 각 지점의 중심을 지날 수 있다. 안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)의 교점은 두 눈 사이의 중심, 보다 상세하게는 안구 기준선(151)을 생성하는데 기준이 된 두 눈의 각 지점 간의 중심에 위치할 수 있다.The
도 3을 참고하면, 사경 측정장치(1)는 안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)의 교점을 지나며 지면에 수평인 수평선(171)을 디스플레이할 수 있고, 수평선(171)과 직교하며 위의 세 직선(안구 기준선(151), 직교 기준선(153), 수평선(171))의 교점을 지나는 수직선(173)을 디스플레이할 수 있다. 또한, 사경 측정장치(1)는 사용자의 안면 또는 눈 영역 이미지 위에 각도기 이미지(175)를 디스플레이 할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
각도기 이미지(175)의 기준이 되는 지점(0도 또는 90도)과 수평선(171), 수직선(173)은 일치할 수 있다. 도 3을 참고하면, 각도기 이미지(175)의 중심점으로부터 일정 거리만큼 좌우로 이격되어 양 단에 90이라고 표시된 두 지점과 수평선(171)이 일치할 수 있다. 또한, 각도기 이미지(175)의 중심점으로부터 일정 거리만큼 위쪽으로 이격되어 0이라고 표시된 지점과 수직선(173)이 일치할 수 있다.The reference point (0 degree or 90 degree) of the
안구 기준선(151)과 직교 기준선(153) 및 각도기 이미지(175)의 중심점이 모두 일치하면, 수평선(171)과 수직선(173)이 각도기 이미지(175) 위로 표시될 수 있다. 사경 측정장치(1) 내부에서 가상의 이미지로 표현되는 안구 기준선(151), 직교 기준선(153), 수평선(171), 수직선(173) 및 각도기 이미지(175))는 설명의 편의를 위하여 단계적으로 생성되도록 정의된 것으로 실제 물리적으로 구분되지 않고 일시에 생성 및 표현되어도 무방하다.When the
사경 측정장치(1)는 각도 측정부(17)를 통해 생성된 각도기 이미지(175)를 이용하여 사경 정도를 측정할 수 있으며, 또는 각도기 이미지(175)를 이용하지 않고 안구 기준선(151), 직교 기준선(153)과 수평선(171), 수직선(173) 사이의 각도를 측정할 수 있다. The
도 3을 참고하면, 안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)은 서로 직교하며, 수평선(171)과 수직선(173)도 서로 직교하므로, 안구 기준선(151)과 수평선(171) 사이의 각도와 직교 기준선(153)과 수평선(171) 사이의 각도는 일치할 수 있다. 따라서 둘 중 어느 한 부분의 각도만을 측정할 수 있다. 측정된 각도는 데이터베이스(18)에 저장될 수 있다.Referring to FIG. 3 , since the
안구 기준선(151)과 직교 기준선(153)은 사용자의 머리가 기울어지거나 회전되는 정도에 따라 생성되는 위치 또는 방향이 달라질 수 있지만, 수평선(171), 수직선(173) 및 이를 포함하는 각도기 이미지(175)는 크기만 변할 뿐 생성되는 위치 및 방향은 일정할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사경 측정장치(1)에서 사용자의 두상의 윗면을 촬영하여 두 귀를 인식함으로써 머리가 회전된 각도를 측정하는 모습이다. 본 발명은 사용자의 안면을 촬영하여 머리가 어깨 방향으로 기울어진 제1 사경뿐만 아니라, 사용자의 머리를 촬영하여 두상의 좌우 최대 회전각도가 제한되는 제2 사경을 측정할 수 있다. 제2 사경을 측정하는 경우에는 각도 측정의 기준이 귀 또는 코일 수 있다. 사경 측정의 기준이 되는 귀 또는 코의 위치 및 형태는 두상의 윗면에 관한 다수의 두상 이미지 데이터로 머신러닝 또는 딥러닝 방식으로 학습되어 데이터베이스(18)에 기저장되거나, 이하 후술하는 바와 같이 사경 측정장치(1)가 두상 이미지 데이터로부터 직접 인식하여 사경 정도를 측정할 수 있다.Figure 4 is a view of measuring the rotation angle of the head by recognizing the two ears by photographing the upper surface of the user's head in the
도 4에서는 각도 측정의 기준이 귀인 경우를 도시하였다. 도 4를 참고하면, 사경 측정장치(1)는 사용자의 머리를 윗면을 촬영하여 위에서 보이는 모습을 디스플레이할 수 있다. 이때 디스플레이되는 모습에는 두상의 윗면, 두상 옆의 양 귀, 코, 양쪽 어깨를 포함할 수 있다. 4 illustrates a case where the standard for angle measurement is the ear. Referring to FIG. 4 , the
먼저, 사경 측정장치(1)는 두상의 윗면을 인식하여 두상 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 두상 이미지 데이터를 2차원 좌표계로 표현한 뒤, 각 좌표의 가중치를 계산하여 두상 이미지의 중심(centroid)을 산출할 수 있다.First, the
그 뒤, 도 4와 같이 각도 측정의 기준이 귀인 경우, 사경 측정장치(1)는 두상 이미지 데이터로부터 귀 영역을 추출할 수 있다. 추출된 귀 영역 중 유사한 위치적 특징을 가지는 부분, 예를 들어 두상을 위에서 바라보았을 때, 귀 영역 중 얼굴에 가장 가까운 지점(1), 귀 영역 중 뒷머리에 가장 가까운 지점(2) 또는 (1)과 (2) 지점의 사이의 중간 지점(3)이 양 쪽 귀에서 각각 설정할 수 있다. 귀 기준선(151)는 유사한 위치적 특징을 가지는 양쪽 귀의 각 지점을 지나도록 형성될 수 있다. Thereafter, as shown in FIG. 4 , when the angle measurement standard is the ear, the
도 4는 사용자의 두상의 윗면이 디스플레이된 화면에서 두상 이미지의 중심(centroid) 및 귀 영역을 우측에 확대하여 나타내었고, 그 중 왼쪽 귀 영역을 다시 확대하여 나타내었다. 확대된 귀 영역을 참고하면, 귀 기준선(151)은 각 양쪽 귀의 중간 지점(전술한 (3)지점)을 지나 형성될 수 있다. 4 is an enlarged view of the center of the head image and the ear region on the right side of the screen on which the upper surface of the user's head is displayed, and the left ear region is enlarged again. Referring to the enlarged ear region, the
직교 기준선(153)은 양쪽의 두 귀 사이에서 생성될 수 있으며. 귀 기준선(151)과 직교하도록 생성할 수 있다. 직교 기준선(153)과 귀 기준선(151)이 직교하는 교점은 두상 이미지의 중심(centroid)일 수 있다. 이때, 도 4에 나타난 바와 같이, 사용자의 머리를 벗어나 길게 연장된 직교 기준선(153)은 두 귀 사이의 가운데 지점을 지나면서 사용자의 코를 통과할 수 있다. 즉, 직교 기준선(153)이 연장되는 길이 방향과 사용자의 코 끝이 가리키는 방향이 일치할 수 있다.
한편, 본 발명에서 제2 사경을 측정하는 또 다른 실시 예로서, 각도 측정의 기준은 코일 수 있다. 각도 측정의 기준이 코인 경우, 데이터베이스(18)에 기저장된 코의 위치 및 형태 데이터로 두상 이미지 데이터에서 코 영역을 인식할 수 있다. 사경 측정장치(1)는 두상 이미지 데이터에서 centroid를 산출할 수 있고, centroid를 중심으로 centroid를 통과하는 가상의 수직선 또는 수평선을 생성할 수 있다. 생성된 수직·수평선과 인식된 코 영역을 연결함으로써 제2 사경의 정도를 측정할 수 있다.On the other hand, as another embodiment of measuring the second oblique mirror in the present invention, the reference of the angle measurement may be a coil. When the angle measurement standard is a coin, the nose region may be recognized from the head image data using the position and shape data of the nose pre-stored in the
도 3(제1 사경)과 도 4(제2 사경)은 사경을 측정하기 위한 기준선(151)을 생성하는 기준 영역(또는 기준점)이 상이할 뿐 인체 이미지를 인식하여 사경을 측정하는 방법은 도 1 내지 도 3에서 전술한 바와 같이 진행될 수 있다.3 (first torticollis) and 4 (second torticollis) have different reference areas (or reference points) for generating the
도 5는 본 발명의 실시 예로서, 사경 측정장치(1)가 사경 측정장치(1)와 사용자의 거리에 따라 상이한 크기의 각도기 이미지(175)를 생성하여 소아 사경 정도를 측정하는 모습을 나타낸다. 보다 상세하게 도 5a는 사용자와 사경 측정장치(1)의 거리가 가까운 경우(a)이고, 도 5b는 사용자와 사경 측정장치(1)의 거리가 먼 경우(b)이다(a<b). 5 is an embodiment of the present invention, the torticol measurement device (1) shows a state of measuring the degree of torticism in children by generating a
도 5a를 참고하면, 사용자와 사경 측정장치(1)가 가까운 경우에는 안면 인식부(11)에서 사용자의 안면의 크기가 상대적으로 크게 인식되므로 사경 측정장치(1)는 각도기 이미지(175)를 작게 구현하여 사용자의 고개가 기울어지거나 회전된 각도를 측정하는 것을 용이하게 할 수 있다. Referring to FIG. 5A , when the user and the
한편, 도 5b를 참고하면, 사용자와 사경 측정장치(1)가 먼 경우에는 마커 인식부(11)에서 사용자의 안면의 크기가 상대적으로 작게 인식되므로 사경 측정장치(1)는 각도기 이미지(175)를 보다 크게 구현하여 각도를 측정을 용이하게 할 수 있다. On the other hand, referring to FIG. 5B , when the user and the
또한, 본 발명은 본 발명의 다른 실시 예로서, 사경 측정장치(1)에서 수행되는 사경 측정방법일 수 있다. 사경 측정장치(1)는 사용자의 안면을 인식하여 안면의 크기에 따라 사용자와의 거리를 측정하는 단계; 사용자의 안면 데이터를 생성하는 단계; 상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 단계; 추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선을 생성하는 단계; 지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하는 단계; 상기 기준선과 상기 수평선의 교점을 중심으로 각도기 이미지를 생성하는 단계; 상기 각도기 이미지를 통해 상기 기준선과 상기 수평선 사이의 각도를 측정하는 단계; 및 측정된 각도를 사용자별로 시간 순서대로 저장하고, 측정된 각도에 따른 지시사항을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the present invention may be a torticol measurement method performed by the
또한, 본 발명의 다른 실시 예로서, 본 발명의 특징을 가지는 사경 측정방법은 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션으로 구현될 수 있다. 데이터를 입력하는 입력 수단, 입력된 데이터를 처리하는 처리 수단을 갖는 스마트폰, 태블릿, 노트북, 또는 컴퓨터와 결합되어 사경 측정의 기능을 실행시키기 위해 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 또는 서비스 애플리케이션의 형태로 보급될 수 있다. 따라서 사경 측정방법의 각 기능을 실행시키기 위하여 다운로드 가능한 매체에 저장되어 제공될 수 있다. 이 경우, 사경 측정방법은 컴퓨터 프로그램 또는 서비스 애플리케이션으로서 스마트폰, 태블릿 등의 이동 단말에서 지원하는 적합한 웹 페이지 또는 레이아웃으로 구축하여 제공할 수 있다. In addition, as another embodiment of the present invention, the torticollis measurement method having the features of the present invention may be implemented as a computer program or application. To be distributed in the form of a computer program or service application stored in a medium to execute the function of torticollis measurement in combination with a smartphone, tablet, notebook, or computer having an input means for inputting data and a processing means for processing the inputted data can Therefore, in order to execute each function of the torticollis measurement method, it may be stored in a downloadable medium and provided. In this case, the torticollis measurement method may be provided by constructing a suitable web page or layout supported by a mobile terminal such as a smartphone or tablet as a computer program or service application.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다. Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications are possible within the limits without departing from the scope of the present invention with respect to the above-described embodiments. will be. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should be defined by all changes or modifications derived from the claims and equivalent concepts as well as the claims to be described later.
1 : 사경 측정장치
11 :안면 인식부
13 : 추출부
14 : 거리 판단부
15 : 기준선 생성부
151 : 안구 기준선 또는 귀 기준선
153 : 직교 기준선
17 : 각도 측정부
171 : 수평선
173 : 수직선
175 : 각도기 이미지
18 : 데이터베이스
19 : 가이드부1: torticometer measuring device
11: face recognition unit
13: extraction unit
14: distance judgment unit
15: baseline generation unit
151: eye baseline or ear baseline
153: orthogonal baseline
17: angle measuring unit
171 : horizon
173: vertical line
175 : protractor image
18: database
19: guide part
Claims (10)
상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 추출부;
추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선 생성부; 및
지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하여, 상기 수평선과 상기 기준선 사이의 각도를 측정하는 각도 측정부를 포함하는 사경 측정장치.
a face recognition unit that recognizes the user's face and generates face data;
an extractor configured to receive the face data and extract an eye region from the face data;
a reference line generator generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye region; and
and an angle measuring unit for measuring an angle between the horizontal line and the reference line by generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line.
상기 기준선 생성부에서 생성되는 상기 기준선은,
두 눈의 각 세로 길이의 중앙부를 관통하는 것을 특징으로 하는 사경 측정장치.
The method of claim 1,
The reference line generated by the reference line generator is,
A torticometer measuring device, characterized in that it penetrates the center of each vertical length of both eyes.
상기 각도 측정부는,
상기 수평선이 표시된 각도기 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 사경 측정장치.
The method of claim 1,
The angle measuring unit,
A torticometer measuring device, characterized in that for generating an image of the protractor in which the horizontal line is displayed.
상기 안면 인식부는,
사용자와의 거리에 따라 사용자의 안면의 크기를 상이하게 인식하는 것을 특징으로 하며,
인식된 안면의 크기 차이를 통해 사용자와의 거리를 측정하는 거리 판단부를 더 포함하는 사경 측정장치.
The method of claim 1,
The face recognition unit,
It is characterized in that the size of the user's face is recognized differently according to the distance from the user,
A torticol measurement device further comprising a distance determination unit for measuring the distance to the user through the recognized difference in the size of the face.
상기 각도 측정부는,
각도기 이미지를 생성하며,
상기 각도기 이미지는, 상기 거리 판단부에서 측정된 사용자와의 거리에 따라 크기가 상이한 것을 특징으로 하는 사경 측정장치.
5. The method of claim 4,
The angle measuring unit,
create a protractor image,
The protractor image, a torticometer measuring device, characterized in that the size is different according to the distance to the user measured by the distance determination unit.
상기 각도 측정부에서 측정된 각도를 사용자별로 저장하여 사용자의 머리가 기울어지거나 회전된 정도의 변화과정을 추적하는 데이터베이스를 더 포함하는 사경 측정장치.
The method of claim 1,
Torticism measurement apparatus further comprising a database for storing the angle measured by the angle measuring unit for each user to track the change process of the degree of tilting or rotation of the user's head.
상기 각도 측정부에서 측정된 각도에 따른 지시사항을 사용자에게 제공하는 가이드부를 더 포함하는 사경 측정장치.
The method of claim 1,
The torticometer measuring device further comprising a guide unit for providing a user with instructions according to the angle measured by the angle measuring unit.
사용자의 안면을 인식하여 안면의 크기에 따라 사용자와의 거리를 측정하는 단계;
사용자의 안면 데이터를 생성하는 단계;
상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 단계;
추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선을 생성하는 단계;
지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하는 단계;
상기 기준선과 상기 수평선의 교점을 중심으로 각도기 이미지를 생성하는 단계;
상기 각도기 이미지를 통해 상기 기준선과 상기 수평선 사이의 각도를 측정하는 단계; 및
측정된 각도를 사용자별로 시간 순서대로 저장하고, 측정된 각도에 따른 지시사항을 제공하는 단계를 포함하는 사경 측정방법.
In the torticollis measurement method for measuring the degree of tilting or rotation of a user's head in combination with a smart phone, tablet, notebook or computer having an input means for inputting data and a processing means for processing the inputted data,
Recognizing the user's face and measuring the distance to the user according to the size of the face;
generating facial data of the user;
receiving the face data and extracting an eye region from the face data;
generating a reference line for generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye area;
generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line;
generating a protractor image based on an intersection of the reference line and the horizontal line;
measuring an angle between the reference line and the horizontal line through the protractor image; and
Storing the measured angle in chronological order for each user, and providing instructions according to the measured angle.
상기 각도기 이미지를 생성하는 단계는,
상기 사용자와의 거리를 측정하는 단계에서 측정된 사용자와의 거리에 따라 상이한 크기의 상기 각도기 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 사경 측정방법.
9. The method of claim 8,
The step of generating the protractor image,
A torticol measurement method, characterized in that generating the protractor image of a different size according to the distance to the user measured in the step of measuring the distance to the user.
사용자의 안면 데이터를 생성하는 단계;
상기 안면 데이터를 수신받아 상기 안면 데이터에서 눈 영역을 추출하는 단계;
추출된 상기 눈 영역에서 두 눈을 관통하는 기준선을 생성하는 기준선을 생성하는 단계;
지면과 수평을 이루며 상기 기준선과 접하는 수평선을 생성하는 단계;
상기 기준선과 상기 수평선의 교점을 중심으로 각도기 이미지를 생성하는 단계;
상기 각도기 이미지를 통해 상기 기준선과 상기 수평선 사이의 각도를 측정하는 단계; 및
측정된 각도를 사용자별로 시간 순서대로 저장하고, 측정된 각도에 따른 지시사항을 제공하는 단계를 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
Measuring the distance to the user according to the size of the face by being coupled with a smart phone, tablet, notebook, or computer having an input means for inputting data and a processing means for processing the input data to recognize the user's face;
generating facial data of the user;
receiving the face data and extracting an eye region from the face data;
generating a reference line for generating a reference line passing through both eyes in the extracted eye area;
generating a horizontal line that is level with the ground and is in contact with the reference line;
generating a protractor image based on an intersection of the reference line and the horizontal line;
measuring an angle between the reference line and the horizontal line through the protractor image; and
A computer program stored in a medium for executing the steps of storing the measured angle for each user in chronological order, and providing instructions according to the measured angle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200080737A KR102377364B1 (en) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | Inclination measuring device, measuring method and computer program to measure the degree of tilt or rotation of the user's head through human body image analysis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200080737A KR102377364B1 (en) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | Inclination measuring device, measuring method and computer program to measure the degree of tilt or rotation of the user's head through human body image analysis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220003201A KR20220003201A (en) | 2022-01-10 |
KR102377364B1 true KR102377364B1 (en) | 2022-03-23 |
Family
ID=79347504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200080737A KR102377364B1 (en) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | Inclination measuring device, measuring method and computer program to measure the degree of tilt or rotation of the user's head through human body image analysis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102377364B1 (en) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
CN116035563B (en) * | 2023-03-27 | 2023-06-09 | 北京大学第三医院(北京大学第三临床医学院) | Photographic measurement system for abnormal head position |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5845638A (en) | 1995-08-02 | 1998-12-08 | Allergan, Inc. | Instrument and method of measuring torticollis |
-
2020
- 2020-07-01 KR KR1020200080737A patent/KR102377364B1/en active IP Right Grant
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---|---|
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